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Vorrichtung zum Regeln der Frischlufttemperatur von Vergaser.
Bezieht ein Vergaser die Frischluft direkt aus der Atmosphäre, so ist natürlich die Temperatur der angesaugten Luft grossen Schwankungen unterworfen. Je niedriger die Temperatur ist, desto schwerer wird im Vergaser die Verdampfung stattfinden. Je höher anderseits die Temperatur ist, desto geringer wird die Füllung des Zylinders, da die Dichte des Gemisches mit steigender Temperatur abnimmt. Es wird also von Vorteil sein, wenn die Temperatur der Frischluft auf einem bestimmten günstigsten Wert konstant gehalten wird.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist nun, in die Ansaugeleitung des Vergasers eine Vorrichtung einzubauen, welche die Temperatur der Ansaugeluft selbsttätig auf einem bestimmten, einstellbaren Wert konstant hält.
Eine solche Vorrichtung besteht (Fig. 1) aus einem an den Ansaugestutzen des Vergasers angeschlossenen Dreiwegrohr, dessen zweite Öffnung 1 mit der Aussenluft und dessen dritte Öffnung 2 mit einem Frischluftvorwärmcr verbunden ist. Jede der beiden Öffnungen ist mit einem Schieber 3, 4 verschlossen, welche unter sich zwangläufig verbunden sind, u. zw. so, dass immer der eine Schieber sich öffnet, wenn der andere sich schliesst, so dass die Summe der beiden Öffnungen konstant bleibt.
Die Mischluft, die in den Vergaser gelangt, wird je nach Stellung dieses Doppelschiebers eine bestimmte Temperatur aufweisen, die sich aus den Temperaturen der Aussenluft, der Temperatur der
Vorwärmeluft und den beiden Öffnungsquerschnitten errechnen lässt.
Baut man nun sowohl in den Aussenluftstutzen als auch in den Vorwärmestutzen je ein thermomechanisches Element 5 bzw. 6 ein, z. B. eine Bimetall-oder Bourdonspirale, welche die Schieberdrehung bei steigender bzw. sinkender Temperatur in derselben Richtung beeinflussen, u. zw. so, dass, wenn beide Temperaturen steigen, mehr die Vorwärmerseite geschlossen wird, während sich die Freiluftseite automatisch mehr öffnet-bei sinkenden Temperaturen umgekehrt-, so wird man mit guter Annäherung erreichen, dass die Ansaugluft des Vergasers ständig dieselbe Temperatur aufweist.
Das kann nun erstens dadurch erreicht werden, dass nach Fig. 2 die beiden Thermometerspiralen 5, 6 hintereinandergeschaltet werden, u. zw. gegenläufig, dass sich die bei den Verdrehungswinkel, der Spiralen addieren, wenn beide in derselben Temperaturrichtung beeinflusst werden, dass aber die Summe ihrer Verdrehungen Null ist, wenn sich beide Temperaturen in entgegengesetzter Richtung um denselben Betrag ändern.
Zur Erzielung derselben Wirkung können zweitens nach Fig. 3 beide Spiralen gleichläufig parallel geschaltet werden. Bei dieser Anordnung werden die beiden Spiralen im Falle des Gegeneinanderarbeitens, also wenn die eine Temperatur sinkt, während die andere um denselben Betrag steigt, sich elastisch deformieren, doch bei gleichen elastischen Konstanten der Spiralen wird der Schieber sich nicht verdrehen.
Die so erzielte Misehtemperatur ist nicht genau konstant. Bei dem Bimetallspiralen-oder Bourdonspiralensystem ist die Abhängigkeit des Verdrehungswinkels von der Aussentemperatur bzw. der Vorwärmetemperatur in weiten Grenzen eine lineare. Die Abhängigkeit des Querschnittes der Schieber- öffnungen von den beiden Temperaturen ist, wenn man konstante Mischtemperatur verlangt, hyperbolisch.
Dieser Nachteil lässt sich einerseits dadurch verbessern, dass man die beiden Thermometerspiralen nicht gleich wählt, sondern mit verschiedenen thermischen und im Fall der Parallelschaltung auch elastischen Konstanten, anderseits dadurch, dass man die Abhängigkeit der Schieberöffnung vom Verdrehungswinkel nicht linear, sondern nach einer bestimmten Funktion wählt, welche in dem in Betracht kommenden Temperaturbereich eine möglichst konstante Mischtemperatur erzielen lässt.
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Device for regulating the fresh air temperature of the carburetor.
If a carburetor draws fresh air directly from the atmosphere, the temperature of the air drawn in is of course subject to great fluctuations. The lower the temperature, the more difficult it will be for evaporation to take place in the carburetor. On the other hand, the higher the temperature, the lower the filling of the cylinder, since the density of the mixture decreases with increasing temperature. It will therefore be advantageous if the temperature of the fresh air is kept constant at a certain favorable value.
The object of the present invention is to install a device in the intake line of the carburetor which automatically keeps the temperature of the intake air constant at a certain, adjustable value.
Such a device consists (Fig. 1) of a three-way pipe connected to the intake port of the carburetor, the second opening 1 of which is connected to the outside air and the third opening 2 of which is connected to a fresh air preheater. Each of the two openings is closed with a slide 3, 4, which are inevitably connected to each other, u. so that one slide always opens when the other closes, so that the sum of the two openings remains constant.
The mixed air that gets into the carburetor will have a certain temperature depending on the position of this double slide, which results from the temperatures of the outside air, the temperature of the
Preheating air and the two opening cross-sections can be calculated.
If one now builds a thermomechanical element 5 or 6 in each case both in the outside air connection and in the preheating connection, e.g. B. a bimetal or Bourdon tube, which affect the slide rotation with rising or falling temperature in the same direction, u. so that, when both temperatures rise, more the preheater side is closed, while the open-air side automatically opens more - the other way around when the temperature falls - you will achieve with a good approximation that the intake air of the carburetor is always the same temperature.
This can now firstly be achieved in that, according to FIG. 2, the two thermometer spirals 5, 6 are connected in series, u. in the opposite direction that the twist angles of the spirals add up if both are influenced in the same temperature direction, but that the sum of their rotations is zero if both temperatures change in opposite directions by the same amount.
To achieve the same effect, both spirals can be connected in parallel in the same direction as shown in FIG. With this arrangement, the two spirals will deform elastically if they work against each other, i.e. if one temperature drops while the other increases by the same amount, but if the elastic constants of the spirals are the same, the slide will not twist.
The mixed temperature thus achieved is not exactly constant. In the case of the bimetallic spiral or Bourdon tube system, the dependence of the angle of rotation on the outside temperature or the preheating temperature is linear within wide limits. The dependence of the cross-section of the valve openings on the two temperatures is hyperbolic if a constant mixed temperature is required.
This disadvantage can be improved on the one hand by not choosing the two thermometer spirals the same, but with different thermal and, in the case of parallel connection, also elastic constants, on the other hand by choosing the dependence of the slide opening on the angle of rotation not linear, but according to a specific function which can achieve a mixing temperature that is as constant as possible in the temperature range in question.